實務(wù)第一篇第三章爆炸基礎(chǔ)知識

1、消防安全技術(shù)實務(wù)基礎(chǔ)精講學(xué)習(xí)要求通過本章的學(xué)習(xí)，應(yīng)了解爆炸的定義和分類，理解爆炸極限與溫度極限的概念與應(yīng)用，掌握常見爆炸危險源的特征及爆炸形成機理。第三章爆炸基礎(chǔ)知識一、爆炸的定義：由于物質(zhì)急劇氧化或分解反應(yīng)產(chǎn)生溫度、壓力增加或倆者同時增加的現(xiàn)象，稱之為爆炸。第一節(jié)爆炸的概念及分類二、爆炸的分類（一）物理爆炸特點：爆炸前后物質(zhì)的化學(xué)成分均不改變，例如：液化氣、油桶（二）化學(xué)爆炸特點：物質(zhì)的化學(xué)成分和性質(zhì)均發(fā)生了根本的變化。 爆炸速度快、直接造成火災(zāi)、具有很大危險性。例如：各種炸藥的爆炸、粉塵蒸氣和空氣混合。（三）核爆炸如：原子彈、氫彈、中子彈。第一節(jié)爆炸的概念及分類化學(xué)爆炸分為以下三種：1炸藥

2、爆炸2可燃氣體爆炸3可燃粉塵爆炸粉塵是指分散的固體物質(zhì)。粉塵爆炸是指懸浮于空氣中的可燃粉塵觸及明火或電火花等火源時發(fā)生的爆炸現(xiàn)象?？扇挤蹓m爆炸應(yīng)具備3個條件，即粉塵本身具有爆炸性、粉塵必須懸浮在空氣中并與空氣混合到爆炸濃度、有足以引起粉塵爆炸的火源。第一節(jié)爆炸的概念及分類目前已發(fā)現(xiàn)的爆炸性粉塵有以下7類：（1）金屬類 如鎂粉、鋁粉、錳粉；（2）煤炭 如活性炭、煤等； （3）糧食 如淀粉、面粉等；（4）合成材料 如染料、塑料； （5）飼料 如魚粉、血粉；（6）農(nóng)副產(chǎn)品 如煙草、棉花；（7）林產(chǎn)品 如紙粉、木粉等單選：下列粉塵中（ ） 粉塵不可能發(fā)生爆炸。A.生石灰 B.面粉 C.鋁粉 D.煤粉第

3、一節(jié)爆炸的概念及分類爆炸極限一般認為是物質(zhì)發(fā)生爆炸必須具備的濃度范圍。對于可燃氣體、液體蒸氣和粉塵等不同形態(tài)的物質(zhì)，通常以與空氣混合后的體積分數(shù)或單位體積中的質(zhì)量等來表示遇火源會發(fā)生爆炸的最高或最低的濃度范圍，稱為爆炸濃度極限，簡稱爆炸極限。第二節(jié)爆炸極限 能引起爆炸的最高濃度稱為爆炸上限，能引起爆炸的最低濃度稱為爆炸下限，爆炸上限和下限之間的間隔稱為爆炸范圍。第二節(jié)爆炸極限 一、氣體和液體蒸氣的爆炸極限氣體和液體蒸氣的爆炸極限通常用體積分數(shù)（）表示。不同的物質(zhì)由于其理化性質(zhì)不同，其爆炸極限也不同。即使是同一種物質(zhì)，在不同的外界條件下，其爆炸極限也不同。通常，在氧氣中的爆炸極限要比在空氣中的爆

4、炸極限范圍寬，部分可燃氣體在空氣和氧氣中的爆炸極限見表131。第二節(jié)爆炸極限 表1-3-1 部分可燃氣體在空氣和氧氣中的爆炸極限 （）第二節(jié)爆炸極限 第二節(jié)爆炸極限 除助燃物條件外，對于同種可燃氣體，其爆炸極限受以下幾方面影響。（1）火源能量的影響。引燃可燃混氣的火源能量越大，可燃混氣的爆炸極限范圍越寬，爆炸危險性越大。第二節(jié)爆炸極限 （2）初始壓力的影響?？扇蓟鞖獬跏級毫υ黾樱ǚ秶龃?，爆炸危險性增加。值得注意的是，干燥的一氧化碳和空氣的混合氣體，壓力上升，其爆炸極限范圍縮小。（3）初溫對爆炸極限的影響?？扇蓟鞖獬鯗卦礁撸鞖獾谋O限范圍越寬，爆炸危險性越大。第二節(jié)爆炸極限 （4）惰性

5、氣體的影響?？扇蓟鞖庵屑尤攵栊詺怏w，會使爆炸極限范圍變窄，一般上限降低，下限變化比較復(fù)雜。當(dāng)加入的惰性氣體超過一定量以后，任何比例的可燃混氣均不能發(fā)生爆炸。第二節(jié)爆炸極限 二、可燃粉塵的爆炸極限可燃粉塵的爆炸極限通常用單位體積中粉塵的質(zhì)量（gm）表示。因為可燃粉塵爆炸濃度上限太大，以致在多數(shù)場合都不會達到，所以沒有實際意義，通常只應(yīng)用粉塵的爆炸下限。表1-3-2列出了部分粉塵的爆炸下限。第二節(jié)爆炸極限 第二節(jié)爆炸極限 表1-3-2部分可燃粉塵的爆炸特性第二節(jié)爆炸極限 第二節(jié)爆炸極限 三、爆炸混合物濃度與危險性的關(guān)系爆炸性混合物在不同濃度時發(fā)生爆炸所產(chǎn)生的壓力和放出的熱量不同，因而具有的危險性也

6、不同。在爆炸下限時，爆炸壓力一般不會超過4105Pa，放出的熱量不多，爆炸溫度不高。隨著爆炸性混合物中可燃氣體或液體蒸氣濃度的增加，爆炸產(chǎn)生的熱量增多，壓力增大。第二節(jié)爆炸極限 當(dāng)混合物中可燃物質(zhì)的濃度增加到稍高于化學(xué)計量濃度時，可燃物質(zhì)與空氣中的氧發(fā)生充分反應(yīng)，所以爆炸放出的熱量最多，產(chǎn)生的壓力最大。當(dāng)混合物中可燃物質(zhì)濃度超過化學(xué)計量濃度時，爆炸放出的熱量和爆炸壓力隨可燃物質(zhì)濃度的增加而降低。第二節(jié)爆炸極限 四、爆炸極限在消防上的應(yīng)用物質(zhì)的爆炸極限是正確評價生產(chǎn)、儲存過程的火災(zāi)危險程度的主要參數(shù)，是建筑、電氣和其他防火安全技術(shù)的重要依據(jù)?？刂瓶扇夹晕镔|(zhì)在空間的濃度低于爆炸下限或高于爆炸上限，

7、是保證安全生產(chǎn)、儲存、運輸、使用的基本措施之一。具體應(yīng)用有以下幾方面。第二節(jié)爆炸極限 1）爆炸極限是評定可燃氣體火災(zāi)危險性大小的依據(jù)，爆炸范圍越大，下限越低，火災(zāi)危險性就越大。2）爆炸極限是評定氣體生產(chǎn)、儲存場所火險類別的依據(jù)，也是選擇電氣防爆形式的依據(jù)。生產(chǎn)、儲存爆炸下限小于10的可燃氣體的工業(yè)場所，應(yīng)選用隔爆型防爆電氣設(shè)備；生產(chǎn)、儲存爆炸下限大于或等于10的可燃氣體的工業(yè)場所，可選用任一防爆型電氣設(shè)備。第二節(jié)爆炸極限 3）根據(jù)爆炸極限可以確定建筑物耐火等級、層數(shù)、面積、防火墻占地面積、安全疏散距離和滅火設(shè)施。4）根據(jù)爆炸極限確定安全操作規(guī)程，例如，采用可燃氣體或蒸氣氧化法生產(chǎn)時，應(yīng)使可燃氣

8、體或蒸氣與氧化劑的配比處于爆炸極限范圍以外，若處于或接近爆炸極限范圍進行生產(chǎn)時，應(yīng)充惰性氣體稀釋和保護。第二節(jié)爆炸極限 第三節(jié)爆炸危險源發(fā)生爆炸必須具備兩個基本要素：一是爆炸介質(zhì)，二是引爆能源。兩個基本要素兩者缺一不可。在生產(chǎn)中，爆炸危險源可從潛在的爆炸危險性、存在條件及觸發(fā)因素等幾方面來確定，具體包括能量與危險物質(zhì)、物的不安全狀態(tài)、人的不安全行為以及管理缺陷等。第三節(jié)爆炸危險源一、引起爆炸的直接原因通常，引起爆炸事故的直接原因可歸納為以下幾方面。（一）物料原因生產(chǎn)中使用的原料、中間體和產(chǎn)品大多是有火災(zāi)、爆炸危險性的可燃物。由于工作場所過量堆放物品，對易燃易爆危險品沒有安全防護措施，產(chǎn)品下機后

9、不待冷卻便入庫堆積，不按規(guī)定掌握投料數(shù)量、投料比、投料先后順序，控制失誤或設(shè)備故障造成物料外溢，生產(chǎn)粉塵或可燃氣體達到爆炸極限等原因，均會釀成爆炸事故。（二）作業(yè)行為原因作業(yè)行為導(dǎo)致爆炸的原因有：違反操作規(guī)程、違章作業(yè)、隨意改變操作控制條件；生產(chǎn)和生活用火不慎，亂用爐火、燈火、亂丟未熄滅的火柴桿、煙蒂；判斷失誤、操作不當(dāng)，對生產(chǎn)出現(xiàn)超溫、超壓等異常現(xiàn)象束手無策；不按科學(xué)態(tài)度指揮生產(chǎn)、盲目施工、超負荷運轉(zhuǎn)等。第三節(jié)爆炸危險源（三）生產(chǎn)設(shè)備原因由于設(shè)備缺陷導(dǎo)致產(chǎn)生火災(zāi)的原因有：選材不當(dāng)或材料質(zhì)量有問題，而致設(shè)備存在先天性缺陷：由于結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，零部件選配不當(dāng)，而致設(shè)備不能滿足工藝操作的要求；由于

10、腐蝕、超溫、超壓等而致出現(xiàn)破損、失靈、機械強度下降、運轉(zhuǎn)摩擦部件過熱等。第三節(jié)爆炸危險源（四）生產(chǎn)工藝原因生產(chǎn)工藝原因主要表現(xiàn)為：物料的加熱方式方法不當(dāng)，致使引燃引爆物料；對工藝性火花控制不力而致形成引火源；對化學(xué)反應(yīng)型工藝控制不當(dāng)，致使反應(yīng)失控；對工藝參數(shù)的控制失靈，而致出現(xiàn)超溫、超壓現(xiàn)象。此外，還因為人的故意破壞，如放火、停水、停電、毀壞設(shè)備及地震、臺風(fēng)、雷擊等自然災(zāi)害也同樣可能會引發(fā)爆炸。第三節(jié)爆炸危險源二、常見爆炸引火源根據(jù)前文所述，引火源是發(fā)生爆炸的必要條件之一，常見引起爆炸的引火源主要有機械火源、熱火源、電火源及化學(xué)火源，見表-3-3。第三節(jié)爆炸危險源（一）機械火源撞擊、摩擦產(chǎn)生火花，如機器上轉(zhuǎn)動部分的摩擦，鐵器的互相撞擊或鐵制工具打擊混凝土地面，帶壓管道或鐵制容器的開裂等，都可能產(chǎn)生高溫或火花，成為爆炸的起因。（二）熱火源1高溫表面 2目光照射（三）電火源 (四)化學(xué)火源1電火花 2靜電火花 3雷電第三節(jié)爆炸危險源第三節(jié)爆炸危險源什么是最小點火